[發明專利]一種低硫石油焦的生產方法和系統

有效

• 申請號: 201911423744.3
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113122333B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 郭丹;初人慶;勾連忠;喬凱
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: C10G69/00
• 分類號: C10G69/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種低硫石油焦的生產方法和系統，所述生產方法首先將催化油漿與焦化反應流出物在焦化分餾塔內接觸，分離后得到氣體、輕餾分和重餾分；輕餾分進行聚合反應得到聚合物；重餾分進行脫固處理后得到的凈化油與氫氣混合后進行加氫處理，加氫反應流出物經分離后得到氣體、石腦油和精制油；得到的聚合物和精制油混合并經加熱后進入延遲焦化裝置進行反應，反應流出物進入焦化分餾塔與催化油漿接觸進行處理。本發明生產方法可以在得到低硫石油焦產品的同時，盡可能提高原料轉化率和焦炭收率。

技術領域

本發明屬于石油焦制備技術領域，特別是涉及一種低硫石油焦的生產方法和生產系統。

背景技術

近年來，隨著石墨電極和鋰離子電池等行業的發展，硫含量低于0.5wt%的低硫石油焦備受關注。石油焦主要來源于煉油企業延遲焦化裝置，而延遲焦化裝置加工的原料通常為減壓渣油、脫油瀝青、焦油等劣質油品，硫含量普遍較高，很難得到低硫石油焦。CN102153070A、CN1349955A公開了以石油焦為原料，直接對其進行脫硫的方法；CN108998060A、CN1468939A公開了制備低硫石油焦的方法，通常是在反應階段，向渣油原料中添加氧化劑或者驅硫劑，從而達到脫硫的目的。

催化油漿裂化性能相對較差，其含有的大量稠環芳烴經過熱反應更容易縮聚形成焦炭，是生產針狀焦的優質原料，而針狀焦是低硫石油焦的一種。CN103789028A公開了一種催化油漿生產針狀焦原料的方法，催化油漿分別經過吸附脫固、加氫脫硫后得到合格的針狀焦原料。但是，并非所有的催化油漿都適合作為生產針狀焦的原料。由于針狀焦對于催化油漿的性質要求較為苛刻，如芳烴含量、瀝青質含量、密度、餾程分布等，而且針狀焦生產工藝復雜，因此針狀焦產量低，通常用來生產高端石墨電極。一般情況下，低端電極和鋰離子負極材料等都以普通低硫石油焦為原材料。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明目的是提供一種低硫石油焦的生產方法和系統，所述生產方法可以在得到低硫石油焦產品的同時，盡可能提高原料轉化率和焦炭收率，減少餾分油產出。

本發明第一方面提供一種低硫石油焦的生產方法，所述生產方法包括如下內容：

（1）催化油漿與焦化反應流出物在焦化分餾塔內接觸，分離后得到氣體、輕餾分和重餾分；

（2）步驟（1）得到的輕餾分進入聚合反應器進行聚合反應，得到聚合物不凝氣；

（3）步驟（1）得到的重餾分進行脫固處理，處理后得到凈化油和尾油；

（4）步驟（2）分離后得到的凈化油與氫氣混合后進入加氫處理系統，在催化劑作用下進行加氫處理，加氫反應流出物經分離后得到氣體、石腦油和精制油；

（5）步驟（2）得到的聚合物和步驟（4）得到的精制油混合并經加熱后進入延遲焦化裝置進行反應，反應流出物進入焦化分餾塔與催化油漿接觸進行處理。

上述低硫石油焦的生產方法中，步驟（1）中所述輕餾分95%餾出溫度為250℃～380℃，優選270℃～330℃。所述的氣體主要成分為干氣、C₃~C₄烴類。所述的重餾分包括焦化蠟油和催化油漿。

上述低硫石油焦的生產方法中，步驟（2）中所述聚合反應條件為：反應溫度為380℃～550℃，優選400℃～450℃，反應壓力為0.01 MPa～10 MPa，優選1MPa～4MPa，停留時間為0.1h～20h，優選2h～5h。所述聚合反應器可以采用固定床反應器，反應器內部裝填有催化劑，所述催化劑包括載體和活性組分，以高嶺土、蒙脫土、氧化鋁、含硅氧化鋁中的一種或幾種為載體，活性組分為第IVB族和/或第VIB族金屬的氧化物中的一種或幾種組合，如Zr、W、Mo中的一種或幾種。所述的催化劑金屬含量為0.1wt%～40wt%，優選3wt%～25wt%。所述的催化劑形狀可以是球形、圓柱、三葉草、四葉草、拉西環等中的一種或者幾種。